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太阳直射地球纬度计算公式是什么(太阳直射地球纬度计算公式图)

导语:太阳直射地球纬度计算公式

地球绕着太阳转,阳光对地球的直射点每时每刻都在变化,由地球在运行轨道上的某一位置怎样计算直射点的纬度呢?本文给出计算公式,限于篇幅,公式推导过程略去,只介绍公式及应用。

如上图,红色曲线为地球绕太阳运行轨道,点O为太阳所在位置,点A和点C分别是地球“冬至”和“夏至”时节所在位置,现设地球运行到点B位置。θ是以OA为始边OB为终边的角(0°≤θ≤360°),若用β表示地轴倾斜角(β≈66.5°),α表示地球运行到点B时太阳直射点的纬度数,则有α=-arcsin(cosβcosθ). 当α>0时为北纬度数,当α=0时为赤道(0°纬线圈),当α<0时为南纬度数(-α)。

【例】求以下时节太阳直射点的纬度。

① 夏至 ② 秋分 ③ 大寒

【解】① 这时θ=180°,代入以上公式得

α=-arcsin(cosβcos180°)≈-arcsin(-cos66.5°)=23.5°,所以太阳直射点纬度数约为北纬23.5°

② 这时θ=270°,α=-arcsin(cosβcos270°)=0°,所以太阳直射点为0°纬线圈(赤道)

③ 这时θ=30°,代入以上公式同理可得 α≈-20.2°,即太阳直射点纬度数约为南纬20.2° (本文完)

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